Cykl rozwojowy sosny hdiisjhdkshfsjkhfusdjkdfhiskhfdiskdiskdjs dhsjfksdkfhdjskhf PDF

Preview

Summary

djskdfkjszcn xjfmnsdjkfhsdujkfds fdjsfhjsdbhjsnd csdjhsjdhsjdb zsdsjhdiushdnjnas djsdhusjndsjd sujdhsjdb sdjsdjsbds adhasbdujsabdajsnd jdbsjdbasjd sdjsdjshdjsjds djsdnsjhdjsd sjdasjdsajdnaj dsjdhsajdhasjdns dsjdhsjdhnsajdas djadaidnjashd...

Description

Cykl rozwojowy sosny

Wprowadzenie Przeczytaj Symulacja interaktywna Sprawdź się Dla nauczyciela

Cykl rozwojowy sosny Sosna zwyczajna (Pinus sylvestris) jest drzewem żywicznym. W pniu, gałęziach i liściach tej rośliny biegną przewody żywiczne, które zawierają komórki żywicorodne. Wydzielają one żywicę – bezpostaciową mieszaninę nielotnych związków organicznych zabezpieczającą miejsca zranień. Żywice drzew iglastych wykorzystuje się do produkcji lekarstw, kosmetyków, farb i lakierów. Źródło: Pixabay, licencja: CC 0.

Sosna zwyczajna ( Pinus sylvestris) to powszechnie występujący wPolsce przedstawiciel gromady roślin nagonasiennych (nagozalążkowych – Gymnospermae). Zwarty zasięg występowania tego gatunku obejmuje tereny Europy Północnej, Środkowej iWschodniej irozciąga się aż po obszary Syberii Wschodniej. WEuropie Zachodniej iPołudniowej zasięg występowania jest porozrywany. Sosna zwyczajna to gatunek niewymagający, dobrze znoszący suszę imrozy. WPolsce jest rośliną pospolitą iwystępuje od niżu po górną granicę lasu wgórach. Tworzy bory sosnowe, arazem zgatunkami liściastymi – lasy mieszane. Twoje cele Przedstawisz budowę męskich iżeńskich narządów rozrodczych sosny zwyczajnej. Przedstawisz etapy cyklu rozwojowego sosny zwyczajnej. Wskażesz różnicę między zapyleniem azapłodnieniem uroślin nagonasiennych.

Przeczytaj Wcyklu rozwojowym sosny zwyczajnej ( Pinus sylvestris L.) występuje przemiana pokoleń, która przypomina przemianę pokoleń paprotników różnozarodnikowych. Pokoleniem wyraźnie dominującym jest sporofit. Jest on okazałym drzewem dorastającym do wysokości ok. 40m, przy obwodzie pnia ok. 1,5m, idożywającym ok. 300lat. Gametofit jest silnie zredukowanym tworem omikroskopijnej wielkości. Ma postać wielokomórkowego przedrośla żeńskiego ikilkukomórkowego przedrośla męskiego.

Budowa kwiatów męskich

Kwiaty męskie sosny zebrane są wkłosokształtne kwiatostany. Pojedynczy kwiat męski składa się zosi, wokół której spiralnie ułożone są pręciki (mikrosporofile). Pręcik ma postać łuski zcharakterystycznie zagiętym ku górze końcem. Na jego dolnej powierzchni (odosiowej) znajdują się dwa woreczki pyłkowe (mikrosporangia). Wich wnętrzu powstają haploidalne ziarna pyłku – mikrospory, wwyniku mejozy ich Kłosokształtne kwiatostany męskie sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris). Kwiaty męskie wyrastają grupami z krótko- lub długopędów. Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

diploidalnych komórek macierzystych (mikrosporocytów). Schemat budowy męskich narządów rozrodczych sosny zwyczajnej. Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Rozwój i budowa gametofitu męskiego

Gametofit męski (przedrośle męskie) rozwija się wobrębie ziarna pyłku (mikrospory). Pierwotne ziarno pyłku jest zbudowane zjednej haploidalnej komórki (1n), która dzieli się mitotycznie. Na drodze podziałów komórkowych powstaje dojrzałe ziarno pyłku, które zawiera gametofit męski (przedrośle męskie). Gametofit męski składa się zczterech

haploidalnych komórek: dwóch niewielkich komórek przedroślowych, jednej komórki generatywnej ijednej dużej komórki wegetatywnej. Całość opatrzona jest dwoma workami powietrznymi, które zmniejszają ciężar właściwy dojrzałego ziarna pyłku iułatwiają jego roznoszenie przez wiatr. Wczasie rozmnażania dojrzałe ziarno pyłku kiełkuje, tworząc nitkowaty wyrostek zwany łagiewką pyłkową, wewnątrz której obecne są dwie nieruchome komórki plemnikowe. Łagiewka pyłkowa wyrasta zkomórki wegetatywnej, akomórki plemnikowe powstają zkomórki generatywnej dojrzałego ziarna pyłku. Schemat rozwoju i budowy gametofitu męskiego. Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Budowa kwiatów żeńskich

Kwiaty żeńskie sosny zebrane są wszyszkowaty kwiatostan. Szyszka żeńska składa się zosi iskrętolegle ułożonych wokół niej łuskowatych kwiatów. Pojedynczy kwiat żeński ma postać łuski wspierającej, wkącie której znajduje się łuska nasienna, zwana także owocolistkiem (makrosporofil). Wnasadzie łuski nasiennej, na jej górnej powierzchni (doosiowej), znajdują się dwa nagie zalążki. Zalążek składa się pojedynczej osłonki otaczającej wielokomórkowy twór zwany ośrodkiem (makrosporangium). Na

Szyszkowaty kwiatostan żeński sosny zwyczajnej

szczycie zalążka osłonka nie zrasta się ipowstaje niewielki otwór zwany okienkiem.

(Pinus sylvestris). Kwiat żeński składa się z bladoróżowej łuski wspierającej i spoczywającej na niej czerwonawej łuski nasiennej. Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Schemat budowy żeńskich narządów rozrodczych sosny zwyczajnej. Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Rozwój i budowa gametofitu żeńskiego

Gametofit żeński (przedrośle żeńskie) rozwija się wobrębie ośrodka zalążka. Wośrodku (makrosporangium) wyodrębnia się jedna duża komórka diploidalna (2n), zwana komórką

macierzystą makrospor. Komórka ta przechodzi mejozę, wwyniku której powstają cztery haploidalne komórki (1n) zwane makrosporami. Trzy makrospory ulegają degeneracji, apozostała przechodzi liczne podziały mitotyczne, wwyniku których powstaje wielokomórkowy twór zwany gametofitem żeńskim (przedroślem żeńskim). Gametofit żeński na biegunie zwróconym wstronę okienka zalążka wykształca dwie rodnie, zktórych każda zawiera jedną haploidalną komórkę jajową (1n). Komórki miękiszowe gametofitu gromadzą substancje odżywcze, pełniąc tym samym funkcję zapasową. Dlatego też gametofit żeński zwany jest również bielmem pierwotnym. Rozwój i budowa gametofitu żeńskiego sosny zwyczajnej. Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Cykl rozwojowy sosny zwyczajnej

Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

 Nasiono sosny zwyczajnej ma ok. 5 mm długości i nieregularnie owalny kształt, z jednej strony spłaszczony a z drugiej wypukły. Najczęściej jest koloru czarnego, rzadziej brązowego lub płowego. Nasiono objęte jest błoniastym skrzydełkiem o długości ok. 2 cm, z ostro zakończonym szczytem, koloru brązowego lub płowego. Ciemniejsze łupiny nasienne są grubsze niż łupiny jaśniejsze, mają też wyższą zawartość pewnych związków chemicznych (m.in. kwasu kawowego i fenolu), dzięki czemu takie nasiona są bardziej odporne na działanie grzybów i tym samym dłużej zachowują żywotność. Nasiona sosny są lekkie i z łatwością mogą być przenoszone przez wiatr na znaczne odległości: masa 1000 sztuk nasion sosny zwyczajnej zebranych z naturalnych drzewostanów w Polsce wynosi średnio 6,2 g. Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Przebieg procesu rozmnażania unagonasiennych (nagozalążkowych), wtym usosny, ukazuje szereg przystosowań, dzięki którym rośliny te osiągnęły sukces ewolucyjny. Są to: wyraźna dominacja wieloletniego isamożywnego sporofitu, tworzącego wyspecjalizowane tkanki inarządy, nad mikroskopijnej wielkości kilkukomórkowym gametofitem, który jest odżywiany przez sporofit iżyje tak długo, jak długo trwa cykl rozrodczy; uniezależnienie procesu zapłodnienia od obecności wody dzięki wytworzeniu łagiewki pyłkowej transportującej komórki plemnikowe wpobliże komórki jajowej; wytwarzanie nasion jako tworów przetrwalnych służących do rozprzestrzeniania się roślin, co ułatwia im zasiedlanie nowych terenów.

Słownik anemochoria (wiatrosiewność) (gr. anemos – wiatr, chorein – poruszać się) rozprzestrzenianie się owoców inasion polegające na ich przenoszeniu przez wiatr; przystosowaniami do tego sposobu rozsiewania są m.in. niewielkie rozmiary, mały ciężar właściwy iobecność aparatów lotnych diploidalność obecność wjądrze komórkowym dwóch zestawów chromosomów gametofit pokolenie haploidalne rozmnażające się płciowo przez haploidalne gamety wytwarzane na drodze mitozy; unagonasiennych jest to wielokomórkowy gametofit żeński znajdujący się wzalążku oraz kilkukomórkowy gametofit męski obecny wdojrzałym ziarnie pyłku haploidalność obecność wjądrze komórkowym jednego zestawu chromosomów łagiewka pyłkowa długa, nitkowata struktura wyrastająca zkomórki wegetatywnej ziarna pyłku, przenosząca komórki plemnikowe wpobliże komórki jajowej makrospora typ zarodnika, zktórego powstaje gametofit żeński (przedrośle żeńskie)

makrosporangium rodzaj zarodni wytwarzającej makrospory; unagozalążkowych jest to ośrodek zalążka makrosporofil liść zarodnionośny zawierający makrosporangia; unagonasiennych jest to łuska nasienna mejoza (gr. meíōsis – zmniejszenie) podział jądra komórkowego; wwyniku tego procesu następuje redukcja liczby chromosomów opołowę mikrospora rodzaj zarodnika, zktórego powstaje gametofit męski (przedrośle męskie); unagonasiennych jest to ziarno pyłku mikrosporangium rodzaj zarodni, wktórej powstają mikrospory; unagonasiennych jest to woreczek pyłkowy mikrosporofil liść zarodnionośny mający na swojej powierzchni mikrosporangium; unagonasiennych jest to pręcik sporofit pokolenie diploidalne rozmnażające się bezpłciowo przez haploidalne zarodniki wytwarzane na drodze mejozy; unagonasiennych jest to forma drzewiasta (np. usosny zwyczajnej – Pinus sylvestris) lub krzewiasta (np. ujałowca pospolitego – Juniperus communis) zapłodnienie proces połączenia się męskiej iżeńskiej komórki rozrodczej, prowadzący do powstania zygoty; unagonasiennych proces połączenia się komórki plemnikowej zkomórką jajową wewnątrz rodni gametofitu żeńskiego zapylenie przeniesienie ziarna pyłku na okienko zalążka

Symulacja interaktywna

Suwak czasu

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Polecenie 1 Przeanalizuj symulację interaktywną. Napisz, w których momentach cyklu rozwojowego sosny zwyczajnej zachodzi mejoza, i wyjaśnij dlaczego.

Polecenie 2 Przeanalizuj symulację interaktywną i podaj różnicę między zapyleniem a zapłodnieniem w cyklu rozwojowym sosny zwyczajnej.

Sprawdź się Ćwiczenie 1

輸

Wskaż prawdziwe zdania dotyczące sosny. Jej makrospory imikrospory powstają wwyniku mejozy. Jest wiatropylna irozdzielnopłciowa. Jej formą dorosłą jest gametofit, który przybiera postać drzewa. Na jednym drzewie wytwarzane są wyłącznie szyszki męskie lub żeńskie. Ćwiczenie 2

輸

Zaznacz w tabeli zdania prawdziwe i fałszywe.

Prawda

Fałsz

□

□

Sporofit sosny jest □ pokoleniem dominującym.

□

Sporofit sosny jest formą diploidalną.

Gametofit żeński sosny jest tworem

□

□

□

□

czterokomórkowym, a gametofit męski wielokomórkowym. Gametofity sosny są formami diploidalnymi i silnie zredukowanymi.

Ćwiczenie 3

輸

Do podanych pojęć dobierz ich synonimy. Pręcik, Woreczek pyłkowy, Młody sporofit, Łuska nasienna, Ośrodek, Wiatrosiewność

Makrosporangium Mikrosporangium Makrosporofil Mikrosporofil Anemochoria Zarodek Ćwiczenie 4

醙

Uzupełnij tekst właściwymi określeniami. U sosny zwyczajnej do zapyleniazapłodnienia dochodzi wtedy, gdy ziarno pyłku znajdzie się na okienku zalążkałusce nasiennej. Z komórki generatywnejwegetatywnej wyrasta łagiewka pyłkowa, która transportuje komórki plemnikoweplemniki w głąb gametofitu męskiegożeńskiego. W rodni dochodzi do zapyleniazapłodnienia, w wyniku którego powstaje haploidalnadiploidalna zygota. Liczne podziały komórkowe zygoty prowadzą do powstania zarodka młodego sporofitugametofitu.

Ćwiczenie 5 Ustaw w poprawnej kolejności poszczególne etapy cyklu rozwojowego sosny. Rodnie gametofitu żeńskiego wytwarzają komórki jajowe. W wyniku mejozy powstają ziarna pyłku. Stadium siewki. Powstają nasiona. Wwyniku mejozy powstają makrospory. Powstaje łagiewka pyłkowa. Powstaje zarodek. Zapylenie. Zapłodnienie. Ćwiczenie 6 Źródło: Plant Teaching Collecon, tylko do użytku edukacyjnego.

Ćwiczenie 7 Określ, jaką funkcję pełni zaznaczony element ziarna pyłku z ćwiczenia 6.

Dla nauczyciela Scenariusz lekcji Autor: Ilona Kułak Przedmiot: biologia Temat: Cykl rozwojowy sosny Grupa docelowa:uczniowie III etap edukacyjnego – kształcenie wzakresie rozszerzonym Podstawa programowa: Zakres rozszerzony Treści nauczania – wymagania szczegółowe IX. Różnorodność roślin. 5. Rozmnażanie i rozprzestrzenianie się roślin. Uczeń: 1) wykazuje, porównując na podstawie schematów, przemianę pokoleń mchów, paprociowych, widłakowych, skrzypowych, nagonasiennych i okrytonasiennych, stopniową redukcję gametofitu; 3) przedstawia budowę kwiatów roślin nasiennych; 4) wykazuje związek budowy kwiatu roślin okrytonasiennych ze sposobem ich zapylania; 5) opisuje sposób powstawania gametofitów roślin nasiennych; Kształtowane kompetencje kluczowe: kompetencje wzakresie rozumienia itworzenia informacji; kompetencje matematyczne oraz kompetencje wzakresie nauk przyrodniczych, technologii iinżynierii; kompetencje cyfrowe; kompetencje osobiste, społeczne iwzakresie umiejętności uczenia się. Cele operacyjne: Uczeń: omawia etapy cyklu rozwojowego sosny; wskazuje różnice wbudowie pomiędzy kwiatem męskim iżeńskim roślin nagonasiennych na przykładzie sosny zwyczajnej; przedstawia budowę kwiatów męskich iżeńskich roślin nagonasiennych na przykładzie sosny zwyczajnej; analizuje sposób powstawania gametofitów roślin nagonasiennych na przykładzie sosny zwyczajnej; omawia proces zapylenia izapłodnienia oraz powstawania nasion uroślin nagonasiennych na przykładzie sosny zwyczajnej.

Strategie nauczania: konstruktywizm; konektywizm; strategia operacyjna. Metody itechniki nauczania: ćwiczenia przedmiotowe zwykorzystaniem e‐materiału; doświadczenie; obserwacja makroskopowa; rozmowa nauczająca. Formy pracy: praca indywidualna; praca wparach; praca wgrupach; praca całego zespołu klasowego. Środki dydaktyczne: komputery zdostępem do internetu; zasoby multimedialne zawarte we‐materiale; tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda; okazy zasuszone szyszek żeńskich sosny lub zatopione wżywicach syntetycznych – zestaw doświadczalny: woda, słoik lub szklanka, szyszki sosny dwuletnie (zdrewniałe). Przed lekcją Uczniowie dzień przed lekcją przygotowują doświadczenie wraz zjego dokumentacją fotograficzną. Znajdują pod drzewem sosny dwie zdrewniałe dwuletnie szyszki. Jedną znich umieszczają wsłoiku/szklance zwodą na 2 godz. Następnie tę samą mokrą szyszkę umieszczają wcieple (na grzejniku/na słońcu) również na 2 godz. Zapisują wzeszytach obserwacje iwnioski. Przebieg zajęć Faza wstępna 1. Nauczyciel, korzystając zwprowadzenia do e‐materiału, przedstawia charakterystykę sosny zwyczajnej jako pospolitego przedstawiciela roślin nagonasiennych wPolsce. 2. Nauczyciel przedstawia temat icel lekcji. Faza realizacyjna

1. Uczniowie zapoznają się ztreścią e‐materiału, analizując elementy budowy organów rozrodczych sosny. 2. Wybrane osoby omawiają budowę męskich iżeńskich gametofitów sosny, wskazując ich elementy na grafikach wsekcji „Przeczytaj”, wyświetlonych przez nauczyciela na tablicy interaktywnej. 3. Nauczyciel pokazuje uczniom zasuszone/zamoczone wżywicy syntetycznej okazy kwiatostanów żeńskich sosny iomawia je. 4. Uczniowie na forum klasy omawiają doświadczenie wykonane dzień przed lekcją. Stwierdzają, że szklanka wody symulowała warunki środowiska odużej wilgotności powietrza (deszcz), agrzejnik/słońce – oniskiej wilgotności. Przedstawiają obserwacje iwnioski. Stwierdzają, że wwarunkach dużej wilgotności szyszki się zamykają, awniskiej – otwierają. Jest to związane ze sposobem iwarunkami rozsiewania nasion: do rozsiewania nasion sosna preferuje niską wilgotność powietrza igleby. 5. Nauczyciel wyświetla symulację interaktywną, obrazującą kolejne etapy cyklu rozwojowego sosny wczasie. Ochotnicy omawiają poszczególne etapy, korzystając ztekstu bazowego e‐materiału. Uczniowie, pracując wparach, wykonują polecenia odnoszące się do symulacji. Nauczyciel monitoruje pracę uczniów iwrazie potrzeby wyjaśnia ich wątpliwości. Chętne pary przedstawiają wyniki swojej pracy na forum klasy. Nauczyciel ocenia poprawność rozumowania uczniów, koryguje ewentualne błędy. 6. Uczniowie wykonują ćwiczenia interaktywne nr 7 i8. Ochotnicy przedstawiają swoje rozwiązania na forum klasy. 7. Nauczyciel ocenia poprawność wykonanych zadań, zgodnie zprzyjętymi wcześniej kryteriami (IZ). Weryfikuje, czy rozumowanie uczniów jest prawidłowe, koryguje ewentualne błędy. Faza podsumowująca 1. Uczniowie, pracując wparach, wykonują podsumowujące lekcję ćwiczenie interaktywne nr 5. 2. Nauczyciel wyświetla na rzutniku symulację interaktywną bez legendy. Wybrani uczniowie opisują krótko poszczególne etapy cyklu rozwojowego sosny iuzupełniają schemat wzeszycie jako notatkę zlekcji. Praca domowa Odszukaj wdostępnych źródłach lub materiałach multimedialnych informacje otym, jaki typ nasion wytwarza sosna iczym różnią się one od nasion roślin okrytozalążkowych. Materiały pomocnicze: 1. Alternatywnym podsumowaniem może być film edukacyjny wyprodukowany przez Wydawnictwo Pedagogiczne OPERON Sp. zo.o. pt. Biologia zakres rozszerzony klasa 1 lo Nagonasienne, dostępny wserwisie YouTube. 2. Literatura:

Neil Campbell iin., Biologia, tłum. K. Stobrawa iin., Dom Wydawniczy REBIS, Poznań 2012. Encyklopedia PWN, wersja internetowa. Alicja Szweykowska, Jerzy Szweykowski, Botanika. Morfologia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009. Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania symulacji interaktywnej Symulacja interaktywna może również zostać wykorzystane na zasadzie porównania na lekcji oprzemianie pokoleń mchów, paprociowych, widłakowych, skrzypowych oraz okrytonasiennych....